Т Е Х Н О Л О Г И И
ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
УДК 637.13
М.Ю. Фомина
БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТВОРОГА
В статье описаны бактериальные закваски, как они действуют при сквашивании молока.
Ключевые слова: творог, бактериальные закваски, молочнокислые бактерии, Цитратсбраживающие молочнокислые бактерии, гомо-ферментативные молочнокислые бактерии.
Творог - кисломолочный продукт, произведенный с использованием заквасочных микроорганизмов (лактококков или смеси лактококков и термофильных стрептококков) и методов кислотной или кислотно-сычужной коагуляции молочного белка с последующим удалением сыворотки путем самопрессования, и (или) прессования, и (или) сепарирования (центрифугирования), и (или) ультрафильтрации с добавлением или без добавления составных частей молока (до или после сквашивания) в целях нормализации молочных продуктов [1].
В ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции» приводится следующее определение термина «закваска»: «специально подобранные непатогенные, нетоксигенные микроорганизмы и (или) ассоциации микроорганизмов (преимущественно молочнокислых)». В этом же регламенте закваски относят к функционально необходимым компонентам: «функционально необходимые компоненты при производстве продуктов переработки молока - закваски для производства продуктов переработки молока, кефирные грибки, пробиотические микроорганизмы (пробиотики), пребиотики, ферментные препараты, которые вводятся при производстве продуктов переработки молока и без которых невозможно производство соответствующего продукта переработки молока» [4].
Обязательным элементом технологии производства творога является внесение закваски и сквашивание молока с образованием плотного сгустка за определенное время до заданной титруемой кислотности, которые зависят от способа выработки. На качество и безопасность творога в значительной степени влияют скорость молочнокислого брожения и продолжительность ферментации молока.
Для сквашивания молока при выработке творога независимо от способа производства и видов используемого оборудования могут применяться два типа заквасок с точки зрения состава микрофлоры: ме-зофильные закваски на чистых культурах лактококков и мезофильно-термофильные закваски на чистых культурах лактококков и термофильного стрептококка.
© Фомина М.Ю., 2019.
Научный руководитель: Долгорукова Мария Васильевна - кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Марийский государственный университет, Россия.
ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2019. № 10-3 (97)
В состав заквасочной микрофлоры, согласно ГОСТ 34372-2017, входят жизнеспособные клетки молочнокислых, пропионовокислых, уксуснокислых и бифидобактерий. Подавляющее количество заквасочных культур, входящих в состав БЗ и БК и используемых при производстве молочной продукции, - молочнокислые бактерии. На основании классификационных характеристик «Определителя бактерий Берджи» было сформулировано следующее определение для данной группы микроорганизмов [1]. Молочнокислые бактерии - грамположительные, факультативно анаэробные, мезофильные или термофильные, неподвижные, неспорообразующие, каталазо-нитрат-редуктаза-цитохром-оксидазоотрицательные, не разжижающие желатин и не продуцирующие индол кокки или прямые палочки. Основной органический продукт метаболизма - молочная кислота. Основные роды и виды молочнокислых бактерий в производстве молочных продуктов: вид Lactococcus lactis, род Lactobacillus, вид Streptococcus thermophilus, род Leuconostoc [2].
Гомоферментативные молочнокислые бактерии, метаболизирующие не менее 95 % глюкозы в молочную кислоту в результате процесса гликолиза. Основные роды гомоферментативных молочнокислых бактерий в производстве молочных продуктов: род Lactococcus, род Streptococcus, большая часть видов рода Lactobacillus.
Гетероферментативные молочнокислые бактерии - микроорганизмы, которые в результате сбраживания глюкозы образуют, кроме молочной кислоты, много других продуктов, в том числе этиловый спирт, уксусную кислоту, углекислый газ и т.д. Основные роды и виды гетероферментативных молочнокислых бактерий в производстве молочных продуктов: род Leuconostoc и некоторые виды рода Lactobacillus, в том числе виды Lactobacillus fermentum, Lactobacillus brevis.
Цитратсбраживающие молочнокислые бактерии - микроорганизмы, способные преобразовывать цитраты (соли лимонной кислоты) в диацетил и ацетоин с выделением углекислого газа и составляющие газо-, ароматообразующую микрофлору БЗ и БК, формирующую диацетильный вкус в ферментированной молочной продукции и рисунок в сырах. Основные группы цитратсбраживающих бактерий, используемые в производстве молочных продуктов: Lactococcus lactis subsp. diacetylactis и род Leuconostoc [2].
Кроме молочнокислых бактерий, в состав БЗ, как указывалось ранее, могут входить бифидобактерии, пропионовокислые и уксуснокислые бактерии. Бифидобактерии - грамположительные, мезофильные или термофильные (в зависимости от вида), неподвижные, неспорообразующие, каталазоотрицательные палочки чрезвычайно вариабельной неправильной формы, характеризующиеся облигатными анаэробными свойствами. Конечные органические продукты метаболизма - уксусная и молочная кислоты. Пропионовокислые бактерии - грамположительные, факультативно анаэробные, мезофильные, неподвижные, неспорообразующие, каталазоположительные палочки неправильной формы (встречаются кокковидные формы). Конечные органические продукты метаболизма - пропионовая и уксусная кислоты. Уксуснокислые бактерии: грамотрицательные, аэробные, мезофильные, неспорообразующие, палочковидные прямые и слегка изогнутые клетки. Конечный органический продукт метаболизма - уксусная кислота. Мезофильные БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, имеющие температурный интервал жизнедеятельности от 10 до 45 °С с оптимумом 20-36 °С. Термофильные БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, имеющие температурный интервал жизнедеятельности от 10 до 60 °С с оптимумом 37-46 °С. Мезофильно-термофильные БЗ - закваски, включающие как мезофильные, так и термофильные заквасочные культуры [2].
Схема классификации бактериальных заквасок в зависимости от их функциональных свойств представлена на рисунке.
БЗ/БК в зависимости от функциональных свойств
X i 1 Г
Кислотообразующие 1 Защитные Комплексные
J 1 ■ 1 1
J Газо-, ароматообразующие Пробиотические
Рис. 1. Схема классификации бактериальных заквасок в зависимости от их функциональных свойств
Кислотообразующие БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, характеризующиеся кислотообразующей активностью.
Ароматообразующие БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, характеризующиеся аро-матообразующей активностью.
Газообразующие БЗ- закваски, включающие заквасочные культуры, характеризующиеся газообразующей активностью.
Пробиотические БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, характеризующиеся пробио-тической активностью.
Защитные БЗ - закваски, включающие заквасочные культуры, обладающие существенной антагонистической активностью относительно микроорганизмов порчи, соответствующие составу микрофлоры производимой молочной продукции и не искажающие ее органолептические показатели, регламентируемые соответствующим документом [3].
Таким образом, закваски выполняют следующие основные функции:
1. Синтезируют ферменты, действие которых приводит к осуществлению биохимических превращений компонентов исходного сырья в соединения, формируя при этом физико-химические, органолеп-тические и микробиологические показатели.
2. Способствуют ингибированию развития технически вредной, патогенной и условно-патогенной микрофлоры.
3. Повышают пищевую, в том числе и биологическую ценность.
4. Могут придавать продукции пробиотические свойства; синтезировать биологически активные вещества, в частности витамины, экзополисахариды, бактериоцины; ароматические соединения: диацетил, ацетоин, летучие жирные кислоты, эфиры, ацетальдегид, 2-3 бутиленгликоль [3].
Творог- традиционный белковый кисломолочный продукт. Большое значение при выработке творога имеет вносимая закваска, которая формирует органолептические, физико-химические и микробиологические показатели продукта. Использование заквасочных культур существенно увеличивает выход готовых продуктов, значительно снижает риск их загрязнения посторонней микрофлорой в процессе производства (особенно важно при использовании ручного труда), улучшает органолептические характеристики. Закваска выступает в качестве биологического средства защиты творога от порчи, так как среди продуктов ее метаболизма содержатся природные антиоксиданты, позволяющие увеличить срок хранения продукции.
Для получения конкурентоспособной и стабильно качественной молочной продукции, хорошо узнаваемой потребителем по устойчивым органолептическим показателям, необходимо с большой ответственностью относиться к подбору бактериальных заквасок для творога. При этом нужно учитывать характер метаболизма, температурный интервал развития, возможность развития при низких температурах и относительную термостойкость, предельную кислотность, органолептические характеристики и ряд других показателей, соответствующих технологическим особенностям производства творога.
Библиографический список
1.Банникова Л.А. Микробиологические основы молочного производства / Л.А.Банникова, Н.С.Королёва, В.Ф.Семенихина. - М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.
2.Свириденко, Г.М. Закваски бактериальные для производства молочной продукции/Г.М. Свириденко, Н.П. Сорокина, Н.Н. Оносовская//Переработка молока. - 2018. - №8. - С.6-10.
3.Сорокина Н.П. Активность заквасочной микрофлоры: причины снижения и способы повышения. Методы поражения молочнокислых бактерий бактериофагами / Н.П.Сорокина, Г.Д.Перфильев // Молочная промышленность. 2013. № 11. С. 32-35
4. Технический регламент Таможенного Союза «О безопасности молока и молочной продукции» № ТР ТС 033/2013: сайт Евразийской экономической комиссии. - 2019 [Электронный ресурс]. Дата обновления: 10.11.2017.-URL:
ФОМИНА МАРГАРИТА ЮРЬЕВНА - магистрант, Марийский государственный университет, Россия.